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Composición química del aceite esencial de hojas de Hedyosmum translucidum Cuatrec., Chloranthaceae (Granizo)

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© 2016

Boletín Latinoamericano y del Caribe de Plantas Medicinales y Aromáticas 15 (3): 192 - 198

ISSN 0717 7917

www.blacpma.usach.cl

Artículo Original | Original Article

192

Composición química del aceite esencial de hojas de Hedyosmum

translucidum Cuatrec., Chloranthaceae (Granizo)

[Chemical composition of essential oil leaves Hedyosmum translucidum Cuatrec., Chloranthaceae (Granizo]

Angel M. Zamora-Burbano & David E. Arturo-Perdomo Asociación de investigación y desarrollo tecnológico

Asociación para la investigación y desarrollo tecnológico, agropecuario y agroindustrial – ASINDETEC. Universidad de Nariño, Sección de Laboratorios, Ciudad Universitaria Torobajo, Pasto, Nariño. Colombia

Contactos | Contacts: Angel M. ZAMORA-BURBANO - E-mail address:zamoraangel.zb@gmail.com

Abstract: Essential oil composition of granizoʼs leaves, Hedyosmum translucidum Cuatrec., Chlorantaceae, certified identification Herbarium PSO, collected in town Santa Barbara, Pasto, Colombia were analyzed in this work. This genus is reported with an index value of eco systemic importance. The essential oil was obtained by means of microwave radiation-assisted hydro distillation, extraction yield was 1.2%. The components in the essential oil were identified by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). The most abundant components were: α-eudesmol (11.4%), germacrene D (8.9%), trans-β-caryophyllene (7.8%), elemol (5.8%) and caryophyllene oxide (5.3%). These compounds are classified as sesquiterpenes. The observed relative amounts of the most abundant constituents of H. translucidum, were different to those reported for other species of genus Hedyosmum in Bolivia, Venezuela and Brazil. This paper is a starting knowledge to be defined as a promising species.

Keywords:Hedyosmum translucidum, essential oil, α-eudesmol, germacrene D, trans-β-cariofileno, elemol.

Resumen: En el presente trabajo se realizó el análisis de la composición del aceite esencial de hojas de “Granizo”, Hedyosmum translucidum Cuatrec., Chloranthaceae, con certificado de identificación del Herbario PSO, recolectado en el corregimiento de Santa Bárbara, Pasto, Colombia. Este género es reportado con un índice de valor de importancia eco sistémico. El aceite esencial se obtuvo mediante hidrodestilación asistida por microondas, con un rendimiento de 1,2 %. Los componentes presentes en el aceite esencial se identificaron mediante cromatografía de gases acoplada a espectroscopia de masas GC-MS. Los componentes mayoritarios fueron: α-eudesmol (11,4%), germacreno D (8,9%), trans-β-cariofileno (7,8%), elemol (5,8%) y óxido de cariofileno (5,3%). Estos compuestos se clasifican como sesquiterpenos. La proporción de los componentes mayoritarios del aceite esencial de H. translucidum presenta diferencias con las reportadas para otras especies del género Hedyosmum en Bolivia, Venezuela y Brasil. Este trabajo constituye un conocimiento inicial para definirse como una especie promisoria.

Palabras clave: Hedyosmum translucidum, aceite esencial, α-eudesmol, germacrene D, trans-β-cariofileno, elemol.

Recibido| Received: 10 de Septiembre de 2014

Aceptado | Accepted: 29 de enero de 2016

Aceptado en versión corregida | Accepted in revised form: 15 de Febrero de 2016

Publicado en línea | Published online: 30 de Mayo de 2016

Este artículo puede ser citado como / This article must be cited as: AM Zamora-Burbano, DE Arturo-Perdomo. 2016. Composición química del aceite esencial de hojas de

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INTRODUCCION

El género Hedyosmum Sw. pertenece a la familia

Chloranthaceae; familia de 4 géneros (Todzia, 1988). El género Hedyosmum consta de 40 especies distribuidas principalmente en las montañas desde México hasta Paraguay; una de estas especies se encuentra en el sureste de Asia (Ulloa & Miller, 2015). Algunos géneros (especialmente Chloranthus

y Hedyosmum) se utilizan como plantas ornamentales, medicinales: tonificante, estimulante, antifúngicas, vermífugas y antidiarreicas, y para fines alimentarios: bebidas tonificantes y saborizante de licores (Kirchner et al., 2010; OpEPA, 2015). En Colombia, los árboles y arbustos de Hedyosmum se los denomina con el nombre común de “Granizo” o “Granicillo”, debido a la forma de sus frutos. El hábitat de los Granizos se encuentra en las montañas que están bajo la influencia de las nieblas o al lado de cursos de agua. Estos han sido registrados en la Sierra Nevada de Santa Marta y en las tres cordilleras, principalmente en Departamentos de Cundinamarca, Boyacá, Santander y el Suroccidente de Colombia; se clasifican según la altura sobre el nivel del mar.

Cabe resaltar que el estudio de la composición química del aceite esencial de este género Hedyosmum Sw. ha sido realizado para cinco variedades: H. angustifolium, H. scabrum, H. mexicanum, H. bonplandianum y H. costaricensis (Kirchner et al., 2010). Además, se referencian las investigaciones fitoquímicas en este género y se destacan los estudios realizados en aislamiento de lactonas (Trentin et al., 1999); sesquiterpenos

(Acebey et al., 2007); sesquiterpenos y lactonas en H. brasiliense (Gonçalves et al., 2012); aceites esenciales (Mundina et al., 2000; Lorenzo et al.,

2003;Danis et al., 2012).

Es de interés buscar evidencias científicas para los registros culturales del uso tradicional y

etnofarmacológico del “Granizo”, Hedyosmum

translucidum Cuatrec., Chloranthaceae. Los indicios etnobotánicos practicados y descritos por los habitantes y agricultores de la zona de Santa Bárbara, Pasto, Colombia hacen referencia a esta especie como una medicina tradicional en infusión usada para el relajamiento en mujeres durante parto, hojas en maceración en licores locales como bebida tonificante y facilitador de sueño. También, se ha recolectado información sobre el uso del extracto

agresividad en camadas de cuyes (Cavia porcellus) machos (Caycedo et al., 2011). Además, el H. translucidum es reportado como el género con un índice de valor de importancia eco sistémica, representado como la sumatoria de los índices de abundancia, cobertura y densidad en muestreos de vegetación realizados en las riberas del río Pasto y río Miraflores en la zona de vida de Páramo sub andino, 3.000-3.600 msnm, cuenca Alta del río Pasto, Las Tiendas, y en la zona de vida Bosque húmedo bajo montano, 2.650-2.950 msnm, cuenca Media del río Pasto, El Retiro y La Laguna (Narváez et al., 2013).

Por la importancia, antecedentes e interés expuestos anteriormente, en el presente trabajo se realizó un estudio de la composición química del aceite esencial de las hojas de H. translucidum, del corregimiento de Santa Bárbara, municipio de Pasto, Departamento de Nariño, Colombia.

MATERIALES Y METODOS:

Las hojas del “Granizo” fueron colectadas de materiales silvestres de la Veredas de Jurado y Alto Santa Bárbara, corregimiento de Santa Bárbara, Pasto, Nariño, Colombia, N 01°05´24.3¨, WO 77°17´58.9¨, altura: 2.980 msnm. La clasificación taxonómica corresponde a Hedyosmum translucidum

Cuatrec., Chloranthaceae, certificado de

identificación del Herbario PSO, Universidad de Nariño (Gonzalez-Insuati, 2014).

Cien gramos de material vegetal de hojas secas de “Granizo” se depositaron en agua destilada (1000 mL) en el matraz de 2 L del equipo de hidrodestilación asistida por microondas. La extracción se realizó en un tiempo de 2 h a una potencia de 800 W. Posteriormente, se adicionó sulfato de sodio anhidro (0,5 g) con el fin de eliminar trazas de agua. Se obtuvieron 1,2 mL del aceite esencial, protegido en vial ámbar se almacenó en refrigeración a 4° C hasta el momento de su análisis.

Cromatografía de gases (GC-FID) y cromatografía de gases con detector selectivo de masas (GC-MSD): El análisis del aceite esencial se realizó en el Laboratorio de Cromatografía de la Universidad de Nariño, en el equipo Shimadzu GC 17A, con un detector de ionización de llama (FID) y columna capilar DB-5MS (J&W Scientific, 30 m x 0,25 mm id x 0,25 μm, df). La programación del

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gas de arrastre empleado fue helio a un flujo de 1,0 mL/min, las temperaturas del inyector y detector fueron de 250 y 280° C, respectivamente. Se inyectó 1,0 μL del aceite esencial al 30% en diclorometano, a una relación split de 1:30. Se realizó el cálculo de los índices de retención lineales y su comparación con los reportados en la literatura empleando una mezcla estándar de n-alcanos (C6 - C22, Restek, Bellefonte,

USA) analizados bajo las mismas condiciones operacionales (Adams, 2004).

La identificación de los componentes del aceite esencial por cromatografía de gases/espectrometría de masas (GC-MSD) se realizó en el Centro de Cromatografía y Espectrometría de Masas, CROM-MASS, de la Universidad Industrial de Santander, en el equipo Agilent Technologies 6890 Plus con detector selectivo de masas Agilent 5975

Inert XL y columna capilar DB-5MS (Agilent Technologies 30 m x 0,25 mm id x 0,25 μm, df). Los

espectros de masas se compararon con los de las bases de datos Adams, NIST y Wiley. La cuantificación se realizó según porcentajes de áreas relativas obtenidas del detector selectivo de masas (MSD).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Composición química del aceite esencial de las hojas de H. translucidum.

El rendimiento del aceite esencial en hojas de H. translucidum, fue del 1,2% (1,2 mL/100 g de hojas secas). El color del aceite esencial obtenido fue amarillo claro, de olor agradable, eucaliptado. La composición química se presenta en la Tabla 1.

Tabla 1

Composición química del aceite esencial de hojas del H. translucidum

Identificación IRL(a) IRL (b) Cantidad relativa (%)

1 α-Pineno 927 932 0,7 2 Sabineno 966 969 0,1 3 β-Pineno 971 974 0,2 4 β-Mirceno 983 988 0,1 5 α-Felandreno 997 1002 0,6 6 p-Cimeno 1023 1020 0,3 7 Limoneno 1027 1024 0,3 8 1, 8-Cineol 1032 1026 0,6 9 p-Cimeneno 1085 1089 0,1 10 Linalol 1094 1095 0,2 11 Crisantenona 1123 1124 0,1 12 Pinocarvona 1165 1160 0,1 13 α-Terpineol 1187 1186 0,1

14 Timol metil éter 1200 1232 2,3

15 cis-Ocimenona 1217 1226 1,4

16 trans-Ocimenona 1238 1235 0,8

17 Geranial 1276 1264 0,1

18 Timol 1282 1289 0,1

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20 α-Copaeno 1378 1374 0,8 21 β-Bourboneno 1388 1387 2,9 22 Cipireno 1400 1398 2,6 23 trans-β-Cariofileno 1416 1417 7,8 24 α-Humuleno 1445 1452 1,9 25 9-epi-(E)-Cariofileno 1453 1464 1,7 26 Rotundeno 1458 1457 1,7 27 γ-Gurjuneno 1468 1475 1,3 28 Germacreno D 1478 1484 8.9 29 Sesquiterpeno oxigenado (M+, 222) 1485 2,3 30 Biciclogermacreno 1491 1500 0,7 31 γ –Cadineno 1510 1513 4,3 32 Sesquiterpeno oxigenado (M+, 222) 1542 0,7 33 Elemol 1545 1548 5,8 34 trans-Nerolidol 1551 1560 0,5 35 Espatulenol 1571 1577 3,1 36 Óxido de cariofileno 1586 1582 5,3 37 Sesquiterpeno (M+, 204) 1593 1,3 38 Sesquiterpeno (M+, 206) 1605 3,3 39 Sesquiterpeno (M+, 220) 1611 4,3 40 Sesquiterpeno (M+, 218) 1620 3,1 41 10-epi-γ-Eudesmol 1624 1622 4,5 42 Sesquiterpeno (M+, 220) 1630 0,6 43 Sesquiterpeno (M+, 220) 1638 1,5 44 τ-Muurolol 1640 1640 3,6 45 α- Eudesmol 1658 1652 11,4 46 Sesquiterpeno (M+, 222) 1669 3,6 47 Sesquiterpeno oxigenado (M+, 220) 1686 0,6 48 epi-Ciclocolorenona 1768 1759 0,7 49 Criptomeridiol 1820 1813 0,4 50 Ácido palmítico 1965 1960 0,3 51 Tricosano 2300 2300 0,1 52 Pentacosano 2500 2500 0,2

(a) IRL - Índices de retención lineales determinados experimentalmente en la columna DB-5MS (b) IRL - Índices de retención lineales reportados por la base de datos de Adams, 2004

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En la Tabla 2 se consigna la composición según la familia de compuestos identificados (52 compuestos)

y cuantificados por cantidad relativa en porcentaje en el aceite esencial de “Granizo” (H. translucidum).

Tabla 2

Composición según la familia de compuestos identificados y cuantificados en el aceite esencial de hojas de Granizo H. translucidum

Tipo de compuesto Porcentaje (%)

Hidrocarburos monoterpénicos, C10H16 21,5

Monoterpenos oxigenados 15,5

Hidrocarburos sesquiterpénicos, C15H24 19,2

Sesquiterpenos oxigenados 38,5

De las familias identificadas, el 66% corresponde a sesquiterpenos oxigenados de acuerdo con el porcentaje de áreas relativas, seguido de hidrocarburos sesquiterpénicos, C15H24, con un 26%.

Los hidrocarburos monoterpénicos, C10H16, y

monoterpenos oxigenados tienen un porcentaje de 3 y 5%, respectivamente.

El compuesto más abundante es el

sesquiterpeno oxigenado, α-eudesmol (11,4%), seguido de germacreno D (8,9%), trans-β-cariofileno (7,8%), elemol (5,8%) y óxido de cariofileno (5,3%), que pertenecen a la familia de los sesquiterpenos.

La composición del aceite esencial de “Granizo”, H. translucidum, presenta diferencias con respecto a la composición de otras especies.Mundina

et al. (2000) reportan en investigaciones realizadas en Costa Rica sobre las especies H. mexicanum

Cordemoy y se determinó sabineno y furanodieno (28 y 20%, respectivamente); en H. costaricencis C.E., germacreno D (32%), α-farneseno (8%), β-cariofileno (6%) y β-bourboneno (6%); y, en H. bonplandianum

Kunth, germacreno D (32%), α-bisaboleno (10%) y β-cariofileno (6.1%). También, se encontraron monoterpenos como sabineno y ocimeno (15 y 11%, respectivamente) (Kirchner et al., 2010).

Se han realizado estudios sobre el aceite esencial del género Hedyosmum Sw. en Bolivia (H. angustifolium y H. scabrum). En ellos, se reportan como componentes mayoritarios los monoterpenos:

α-pineno (24%) y β-pineno (23,5%); para H. angustifolium, y para H. scabrum, el sesquiterpeno germacreno D con un porcentaje del 13% (Lorenzo et al., 2003). En el trabajo realizado por Kirchner et al.

(2010) sobre H. brasiliense se reportan como componentes mayoritarios del aceite esencial los siguientes compuestos: α-terpineol (10,22%), pinocarvona (8,9%), curzereno (8,9%) y β-tujeno (7,09%). Para la especie H. glabratum, originaria de Venezuela, se encontraron como componentes mayoritarios del aceite esencial α-cubebeno (9,5%),

α-copaeno (8,5 %) y borneol (6,8%) (Danis et al.,

2012).

Estudios realizados en Juniperus virginiana

han demostrado que el α-eudesmol inhibe los canales de calcio y actúa como un neuroprotector (Asakura et al., 2000). También, se han realizado estudios de la capacidad antitumoral del aceite esencial de la ¨envireira¨, Guatteria friesiana, planta medicinal con un importante contenido de eudesmol (α-, β-, γ-), que se encuentra en la cuenca del Amazonas brasilero y colombiano (Britto et al., 2012). En Guatteria pogonopus Martius, se ha determinado en su

composición: γ-patchouleno (13,55%),

(E)-cariofileno (11,36%), β-pineno (10,37%), germacreno D (6,72%), biciclogermacreno (5,97%), α-pineno (5,33%) y germacreno B (4,69%), y el aceite esencial mostró actividad antitumoral significativa in vitro e in vivo(Fontes et al., 2013).

La actividad de los otros compuestos mayoritarios del aceite esencial de Hedyosmum translucidum, como el germacreno D, Becerra et al.

(1990, 1994 y 2001), citado por Noge & Becerra, (2009), destacan que el género Bursera tiene como componente predominante el Germacreno D (15.1-56.2%), las Burseras liberan sus resinas cuando son atacada por escarabajos herbívoros, y estas resinas

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están reportadas para disminuir la supervivencia y el crecimiento de los escarabajos. Langenheim (1994), citado por Noge & Becerra, confirmó que los terpenos de Bursera han sido reportados como defensa anti herbívoros (Noge & Becerra, 2009); en el aceite esencial de la especie Conyza aegyptiaca L., se identificaron Limoneno (48.79%), (E)-β-Ocimeno (8.66%), Germacreno D (7.54%) and β-pineno (6.91%), quienes en sinergia manifiestan propiedades insecticidas (Mansour & Mohamed, 2013); el trans -cariofileno, con actividad espasmolítica y antiinflamatoria (de Lima et al., 2010), y el elemol, como componente en fragancias (Bhatia et al., 2008).

CONCLUSIÓN

La composición del aceite esencial de “Granizo” presenta diferencias con respecto a la composición de otras especies identificando el α-eudesmol como el compuesto más abundante, 11,4%. Los compuestos elemol, trans-cariofileno, germacreno D, son estudiados por autores en otras especies del género

Hedyosmum Sw., y otros géneros determinando su actividad biológica. La variedad y número de compuestos en el aceite esencial del Hedyosmum translucidum Cuatrec., Chloranthaceae, constituyen un conocimiento inicial de una especie promisoria para desarrollar estudios de bioprospección en actividad citotóxica, repelente y biopesticida, fragancia y aroma.

AGRADECIMIENTOS

De manera especial a la Dra. Elena Stashenko,

directora del Centro de Cromatografía y

Espectrometría de Masas (CROM-MASS), de la Universidad Industrial de Santander, por todo su apoyo y colaboración para el desarrollo de esta investigación.

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(Visitado el 29 de Enero de 2016)

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